# Different higher-order kinematics between star-forming and quiescent galaxies based on the SAMI, MAGPI and LEGA-C surveys

**Authors:** Francesco D'Eugenio, Arjen van der Wel, Caro Derkenne, Josha van Houdt, Rachel Bezanson, Edward N. Taylor, Jesse van de Sande, William M. Baker, Eric F. Bell, Joss Bland-Hawthorn, Asa F. L. Bluck, Sarah Brough, Julia J. Bryant, Matthew Colless, Luca Cortese, Scott M. Croom, Pieter van Dokkum, Deanne Fisher, Caroline Foster, Amelia Fraser-McKelvie  
**arXiv:** [2303.04157](https://arxiv.org/abs/2303.04157)  
**Date:** 2023-03-07  
**Summary page:** https://www.summarizepaper.com/fr/paper/2303.04157v1/

## Key points

- Première étude statistique de la cinématique stellaire non-gaussienne intégrée spatialement couvrant 7 milliards d'années dans le temps cosmique
- Utilisation de spectroscopie optique profonde en repos du cadre des galaxies massives (masse stellaire $M_\star > 10^{10,5} {\rm M}_\odot$) aux décalages vers le rouge z = 0,05, 0,3 et 0,8 des enquêtes SAMI, MAGPI et LEGA-C pour mesurer l'excès de kurtosis $h_4$ de la distribution de vitesse stellaire
- Anti-corrélation entre $h_4$ et le rapport entre rotation et dispersion à tous les décalages vers le rouge où nous disposons d'un échantillon suffisamment important
- Corrélation entre $h_4$ et $M_\star$, potentiellement liée à l'histoire d'assemblage des galaxies
- Pas de preuve supplémentaire de corrélation entre $h_4$ et la dispersion de vitesse à ouverture ou la taille des galaxies après avoir contrôlé la masse stellaire
- Corrélation entre $h_4$ et la forme projetée pour les galaxies quiescentes seules même après avoir contrôlé pour le rapport rotation-dispersion
- Les galaxies en formation d'étoiles ont un $h_4$ inférieur par rapport aux galaxies quiescentes à tout décalage vers le rouge donné mettant en évidence un lien entre structure cinétique et activité star formationnelle

## Summary

Nous présentons la première étude statistique de la cinématique stellaire non-gaussienne intégrée spatialement couvrant 7 milliards d'années dans le temps cosmique. Nous utilisons une spectroscopie optique profonde en repos du cadre des galaxies massives (masse stellaire $M_\star > 10^{10,5} {\rm M}_\odot$) aux décalages vers le rouge z = 0,05, 0,3 et 0,8 des enquêtes SAMI, MAGPI et LEGA-C pour mesurer l'excès de kurtosis $h_4$ de la distribution de vitesse stellaire. Cette dernière est paramétrisée sous forme d'une série Gauss-Hermite. Nous constatons qu'à tous les décalages vers le rouge où nous disposons d'un échantillon suffisamment important, $h_4$ est anti-corrélé avec le rapport entre rotation et dispersion. Ceci met en évidence la connexion physique entre ces deux observables cinématiques. De plus, indépendamment du rapport rotation-dispersion, nous trouvons une corrélation entre $h_4$ et $M_\star$, potentiellement liée à l'histoire d'assemblage des galaxies. Après avoir contrôlé la masse stellaire, nous ne trouvons pas de preuve supplémentaire de corrélation entre $h_4$ et la dispersion de vitesse à ouverture ou la taille des galaxies. Ces résultats sont valides pour les galaxies en formation d'étoiles et quiescentes. Pour les galaxies quiescentes seules, nous constatons également une corrélation entre $h_4$ et la forme projetée même après avoir contrôlé pour le rapport rotation-dispersion. À tout décalage vers le rouge donné, les galaxies en formation d'étoiles ont un $h_4$ inférieur par rapport aux galaxies quiescentes ce qui met en évidence un lien entre structure cinétique et activité star formationnelle. Cette étude a été menée par Francesco D’Eugenio1 ,2 , Arjen van der Wel3 , Caro Derkenne4 ,5 , Josha van Houdt6 , Rachel Bezanson7 , Edward N . Taylor8 , Jesse van de Sande9 ,5 , William M . Baker1 ,2 Eric F . Bell10 Joss Bland - Hawthorn9 ,5 Asa F . L . Bluck11 Sarah Brough12 Julia J . Bryant9 13 Luca Cortese15 Scott M . Croom9 Pieter van Dokkum16 Deanne Fisher8 Caroline Foster12 Amelia Fraser - McKelvie15 Anna Gallazzi17 Anna de Graaff18 Brent Groves14 Claudia del P . Lagos15 Tobias J . Looser1 Roberto Maiolino1 Michael Maseda20 J . Trevor Mendel14 Angelos Nersesian3 Camilla Pacifici21 Joanna M .